共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の一問一答

共通鍵暗号方式の特徴について述べたものはどれか。

• ①暗号化には公開鍵、復号には秘密鍵という異なる鍵の組み合わせを使用する。
• ②送信データのハッシュ値を比較することで、通信途中の改ざんの有無を検出する。
• ③送信者の秘密鍵で暗号化した内容を、受信者が公開鍵で検証し送信者を確認する。
• ④暗号化と復号に同一の鍵を使う方式であり、公開鍵暗号方式より処理速度が速い。

公開鍵暗号方式の仕組みについて述べたものはどれか。

• ①暗号化と復号に同一の鍵を使用するため、その鍵を秘密に保つ必要がある。
• ②受信者の公開鍵で暗号化した文書は、対になる受信者の秘密鍵でのみ復号できる。
• ③元データを一方向関数に通し、同じ値からは元に戻せない要約値を生成する。
• ④あらかじめ共有しておいた共通鍵のみを用いて、通信のたびに暗号化と復号を行う。

共通鍵暗号方式を大規模なネットワークで利用する場合に生じる、鍵配送問題の説明として最も適切なものはどれか。

• ①通信相手ごとに異なる鍵が必要となり、鍵を安全に届け、管理する負担が増大する問題
• ②暗号化アルゴリズムの計算量が多く、大量データの処理に時間がかかってしまう問題
• ③鍵の長さがあらかじめ固定されており、より長い鍵の方式へと後から変更できない問題
• ④暗号化した内容を復号しなくても、第三者が統計的に内容を推測できてしまう問題

共通鍵暗号方式を用いて、10人の利用者全員が互いに1対1で暗号通信できるようにする場合、必要となる共通鍵の総数として正しいものはどれか。

• ①10個
• ②20個
• ③45個
• ④90個

AESで採用されている鍵長の組み合わせとして、CRYPTREC暗号リストにも掲載されている正しいものはどれか。

• ①64ビット、128ビット、256ビットの3種類
• ②128ビット、192ビット、256ビットの3種類
• ③56ビット、112ビット、168ビットの3種類
• ④128ビット、256ビット、512ビットの3種類

RSA暗号の安全性が依拠している数学的な困難性はどれか。

• ①大きな合成数を素因数分解することの困難性
• ②離散対数問題を解くことの困難性
• ③ハッシュ関数の衝突を発見することの困難性
• ④巡回冗長検査の逆演算を求めることの困難性

楕円曲線暗号(ECC)の特徴について述べたものはどれか。

• ①共通鍵暗号方式の一種であり、暗号化と復号に同一の鍵を用いる方式である。
• ②ハッシュ関数を用いて、メッセージの完全性を検証するために使われる。
• ③RSAと比べて短い鍵長で同等の安全性を実現でき、処理負荷を抑えられる。
• ④鍵の長さが常に固定であり、危殆化のおそれが理論上一切存在しない方式である。

TLS通信などで広く使われている、共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式を組み合わせたハイブリッド暗号方式の説明として最も適切なものはどれか。

• ①通信の全区間を公開鍵暗号方式のみで暗号化し、共通鍵は一切使用しない。
• ②毎回同一の共通鍵を使い回すことで、鍵交換にかかる処理時間を省略する。
• ③利用者のパスワードをハッシュ化した値を、そのまま暗号鍵として利用する。
• ④データ本体は共通鍵で暗号化し、その共通鍵自体を公開鍵で暗号化して送る。

DES及びトリプルDESに関する記述として、現在の状況を最も正しく説明しているものはどれか。

• ①楕円曲線暗号の一種であり、現在も最も鍵長の短い暗号方式として推奨されている。
• ②鍵長が短く総当たり攻撃に対する耐性が低下しており、AESへの移行が進んでいる。
• ③公開鍵暗号方式の一種であり、桁数の大きな素因数分解の困難性を安全性の根拠とする。
• ④ハッシュ関数の一種であり、任意長のデータから固定長の要約値を生成する方式である。

ブロック暗号の暗号利用モードのうち、CBC(Cipher Block Chaining)モードの特徴として適切なものはどれか。

• ①各ブロックを完全に独立して暗号化するため、同じ平文ブロックは常に同じ暗号文になる。
• ②共通鍵の代わりに公開鍵を用いてブロックごとに暗号化し、秘密鍵で復号する。
• ③ハッシュ関数を繰り返し適用し、ブロックごとに固定長の要約値へ変換していく。
• ④平文ブロックと直前の暗号文ブロックを排他的論理和した後、暗号化して連鎖させる。